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第一篇 理论篇3

第1章 CAD技术概论3

1.1 CAD技术的内涵3

1.1.1 CAD技术的含义3

1.1.2 CAD技术的特点4

1.1.3 CAD技术的发展6

1.2产品开发与CAD技术应用9

1.2.1产品的开发设计过程9

1.2.2 CAD实现过程10

1.2.3 CAD技术的应用11

1.3 CAD系统的结构与分类11

1.3.1 CAD系统的结构11

1.3.2 CAD系统的分类12

1.4 CAD系统的硬件与软件组成13

1.4.1 CAD系统硬件13

1.4.2 CAD系统软件16

1.4.3 CAD系统的选择17

1.5思考与练习18

第2章 常用数据结构及图形交换标准19

2.1基本概念19

2.2线性表20

2.2.1线性表的定义20

2.2.2顺序存储结构21

2.2.3链式存储结构22

2.2.4数组25

2.2.5栈与队列26

2.3树与二叉树27

2.3.1树27

2.3.2二叉树29

2.4图形交换标准33

2.4.1二维图形交换标准（DXF）33

2.4.2初始图形信息交换规范（IGES）33

2.4.3产品模型数据交换标准（STEP）33

2.4.4 3D模型文件格式（STL）34

2.4.5其他图形格式转换34

2.5思考与练习35

第3章 图形变换36

3.1基本原理36

3.1.1点的矩阵表示36

3.1.2变换矩阵37

3.2二维图形的几何变换37

3.2.1二维图形的基本变换37

3.2.2二维图形的齐次变换40

3.2.3二维图形的组合变换43

3.3三维图形的几何变换46

3.3.1三维图形的基本变换46

3.3.2三维图形的组合变换47

3.4投影变换49

3.4.1平行投影变换50

3.4.2透视投影变换53

3.5思考与练习56

第4章 几何造型技术57

4.1几何造型技术概述57

4.1.1几何建模57

4.1.2几何建模技术的发展58

4.2线框模型60

4.2.1线框建模原理60

4.2.2线框建模优缺点61

4.2.3线框建模的应用61

4.3表面（曲面）模型62

4.3.1表面（曲面）建模原理62

4.3.2曲面建模特点63

4.3.3常见的曲线、曲面模型63

4.3.4曲面建模的应用64

4.4实体模型64

4.4.1实体建模原理64

4.4.2三维实体表示方法65

4.5特征造型67

4.5.1特征造型的特点68

4.5.2特征定义68

4.5.3特征的构成体系68

4.5.4特征造型系统实现模式69

4.5.5基于特征的参数化造型系统70

4.5.6变量化设计71

4.6思考与练习72

第二篇 应用篇75

第5章 UG NX软件概述75

5.1 UG NX软件简介75

5.1.1 UG NX软件的发展历史75

5.1.2 UG NX软件的技术特点76

5.1.3 UG NX软件的常用功能模块76

5.2基于UG NX的产品设计流程78

5.3 UG NX入门实例78

5.4思考与练习84

第6章 UG NX基本操作85

6.1 UG NX工作环境85

6.1.1 UG NX用户界面85

6.1.2快捷菜单87

6.1.3常用工具条89

6.2环境定制90

6.2.1切换中英文界面90

6.2.2定制工具条91

6.2.3用户默认设置93

6.2.4角色94

6.3鼠标操作96

6.4对象选择97

6.4.1类选择器97

6.4.2选择条98

6.4.3快速拾取99

6.4.4选择首选项100

6.5图层与组101

6.5.1图层101

6.5.2组103

6.5.3特征分组104

6.6坐标系105

6.6.1原点105

6.6.2动态105

6.6.3旋转106

6.6.4显示107

6.6.5保存108

6.6.6定向108

6.7基本元素的创建111

6.7.1点111

6.7.2矢量111

6.7.3平面115

6.8几何变换118

6.8.1变换118

6.8.2移动对象123

6.9思考与练习127

第7章 草图128

7.1概述128

7.1.1草图与特征128

7.1.2草图与层128

7.1.3草图功能简介128

7.1.4草图参数预设置129

7.1.5创建草图的一般步骤130

7.2创建草图130

7.2.1在平面上130

7.2.2在轨迹上131

7.3内部草图与外部草图132

7.3.1基本概念132

7.3.2内部草图和外部草图之间的区别132

7.3.3使草图成为内部的或外部的133

7.4创建草图对象133

7.4.1自由手绘草图曲线133

7.4.2添加现有的曲线到草图134

7.5约束草图134

7.5.1自由度134

7.5.2几何约束135

7.5.3尺寸约束136

7.5.4约束技巧与提示139

7.6草图操作139

7.6.1编辑曲线139

7.6.2编辑定义线串140

7.6.3偏置曲线141

7.6.4镜像曲线141

7.7草图管理142

7.7.1草图名142

7.7.2定向视图到草图144

7.7.3定向视图到模型144

7.7.4重新附着145

7.7.5创建定位尺寸145

7.7.6评估草图146

7.7.7更新模型146

7.8草图绘制实例146

7.8.1垫片零件草图的绘制146

7.8.2吊钩零件草图的绘制149

7.9思考与练习150

第8章 实体建模152

8.1概述152

8.1.1基本术语152

8.1.2 UG NX特征的分类152

8.1.3 UG NX实体特征工具152

8.1.4建模流程154

8.2布尔操作154

8.2.1求和布尔操作154

8.2.2求差布尔操作155

8.2.3求交布尔操作156

8.3基准特征157

8.3.1基准轴157

8.3.2基准面158

8.3.3基准坐标系158

8.4扫掠特征158

8.4.1拉伸158

8.4.2回转161

8.4.3沿引导线扫掠162

8.4.4管道163

8.5成型特征163

8.5.1成形特征概述163

8.5.2孔166

8.5.3凸台167

8.5.4腔体168

8.5.5垫块169

8.5.6键槽170

8.5.7割槽172

8.6特征操作173

8.6.1拔模173

8.6.2倒斜角175

8.6.3边倒圆175

8.6.4面倒圆180

8.6.5软倒圆182

8.6.6镜像体和镜像特征183

8.6.7修剪体183

8.6.8缝合183

8.6.9实例特征184

8.6.10螺纹185

8.6.11抽壳186

8.6.12偏置面186

8.7编辑特征188

8.7.1编辑特征参数188

8.7.2移除参数188

8.7.3抑制特征189

8.7.4取消抑制特征189

8.7.5特征回放190

8.8同步建模190

8.8.1同步建模概述190

8.8.2同步建模功能192

8.9实体建模实例195

8.9.1连接件195

8.9.2轴零件197

8.9.3接管零件200

8.9.4支架零件203

8.10思考与练习205

第9章 曲线设计与曲面建模207

9.1曲线设计207

9.1.1概述207

9.1.2创建曲线208

9.1.3曲线操作219

9.1.4编辑曲线225

9.2曲面建模228

9.2.1曲面功能概述228

9.2.2由点构建曲面231

9.2.3由线构建曲面235

9.2.4基于已有曲面构成新曲面247

9.2.5编辑曲面252

9.3曲面建模实例255

9.3.1小家电外壳建模255

9.3.2手机外壳底板建模263

9.4思考与练习267

第10章 装配功能269

10.1装配功能简介269

10.1.1概述269

10.1.2装配模块调用269

10.1.3基本概念270

10.1.4装配中部件的不同状态271

10.1.5装配的一般思路272

10.2装配导航器272

10.2.1概述272

10.2.2装配导航器的设置272

10.3从底向上装配274

10.3.1概念与步骤274

10.3.2装配约束276

10.3.3移动组件280

10.3.4引用集281

10.4组件的删除、隐藏与抑制283

10.5自顶向下装配283

10.6部件间建模284

10.7爆炸视图285

10.7.1概念285

10.7.2爆炸视图的创建285

10.7.3爆炸视图操作286

10.8装配实例286

10.8.1脚轮自底向上装配286

10.8.2减速器装配291

10.9思考与练习299

第11章 工程制图301

11.1概述301

11.1.1 UG NX工程图特点301

11.1.2制图模块的调用方法301

11.1.3 UG NX出图的一般流程301

11.2工程图纸的创建与编辑302

11.2.1创建工程图纸302

11.2.2打开工程图纸302

11.2.3编辑工程图纸303

11.2.4删除工程图纸303

11.3视图的创建304

11.3.1基本视图304

11.3.2投影视图304

11.3.3局部放大图305

11.3.4剖视图306

11.3.5半剖视图308

11.3.6旋转剖视图309

11.3.7局部剖视图310

11.3.8展开剖视图311

11.3.9加载图框311

11.4视图编辑312

11.4.1移动与复制视图312

11.4.2对齐视图312

11.4.3移除视图313

11.4.4自定义视图边界313

11.4.5编辑剖切线314

11.4.6组件剖视315

11.4.7视图相关编辑315

11.4.8更新视图316

11.5标注尺寸317

11.5.1尺寸标注的类型317

11.5.2标注尺寸的一般步骤317

11.6参数预设置318

11.6.1制图参数预设置318

11.6.2视图参数预设置318

11.6.3标注参数预设置320

11.7数据转换321

11.8工程制图实例322

11.8.1法兰轴工程图322

11.8.2端盖工程图330

11.9思考与练习339

参考文献341

配套教学资源与服务342